Maderas: Ciencia y Tecnología (Jul 2020)
Simulador de propiedades termodinámicas en la conversión de la biomasa forestal de aserrín de pino
Abstract
Los simuladores de procesos químicos representan una herramienta competitiva y funcional que apoya eficazmente el estudio de procesos tan complejos como la conversión termoquímica de la biomasa, específicamente en el modelado y simulación de los mismos. Se diseñan y validan los módulos de programación de un simulador para sistemas en equilibrio líquido vapor con propiedades termodinámicas en exceso, aplicado en procesos de conversión de biomasa forestal como es el caso del Aserrín de Pino (Pinus Arizonica). El diseño involucra el cálculo de la constante de equilibrio por el método fi-gamma con nuevas herramientas de cómputo para la predicción de las propiedades de las fases en equilibrio, y el cálculo del coeficiente de actividad partiendo de los modelos matemáticos de composición local NRTL, UNIQUAC y UNIFAC. Se seleccionó el método de Newton-Raphson para resolver subrutinas de cálculo. En la validación se incorporaron doce (12) nuevos componentes a la librería y sub-módulos de las propiedades de las fases líquido y vapor. La estimación de los puntos de burbuja y rocío para todos los métodos arrojó errores promedios inferiores al 3%, y la composición de la fase de vapor y las propiedades de las fases en equilibrio no superó el 10%.
